【9月28日直播】2层车牌识别主板-PCB设计电源处理及整体DRC检测

专业级技术文章：第二层车牌识别主板的PCB设计之电源处理与DRC检测


引言

在当前自动化集成系统中，二层车牌识别主板的开发对其性能和系统的稳定性有着至关重要的影响。本篇文章专注于从电源处理与DRC检测两个关键角度，探讨如何优化设计以实现高性能、高可靠性的二层车牌识别主板。

电源处理策略


PCB布局

在二层车牌识别主板的设计中，高效电源管理是确保系统稳定的首要任务。电源布局应遵循密集模式结构，将具有高功率需求的组件与电源层靠近放置，以减少电压降和EMI（电磁干扰）。采用分割电源层（sort out power planes）的方法，对不同大小和功率需求的电源区域进行合理划分，可以有效优化电源到电路元件的距离，从而提高电源效率和稳定输出。

电源轨分离

实施电源轨分离（Power Rails Separation）策略，将数字电源轨和模拟电源轨（如VDDC和GND）物理上分开，可以显著减少电源噪声耦合到其他重要电路部分，从而提高电路的整体EMC/EMI性能。




电源滤波器设计

在电源输入端和关键电源节点处安装适当的滤波器，如贴片电容（Ceramic Capacitor, MLCC）和高频扼流圈（Chokes），可以有效去除噪声，保护系统免受电压瞬变和高频干扰影响。

电源管理与监视

实施有效的电源管理策略，包括动态电源管理、电压监控和自动调整阈值功能。这不仅有助于延长系统电池寿命，还可通过实时调节供电状态，支持模块的高稳定性与可靠运行。

DRC检测优化


DRC检测流程

DRC（Design Rule Check）检测是确保电子设计符合各项规格和标准的过程。通过自动化DRC工具，设计者可以系统性地检查设计文件，识别并标记可能存在的布局、连接和尺寸违背常规规则的问题。这有助于在电路板制造前，尽早发现并修正错误，减少返工成本和周期。

常见规则优化


布线距离规则：保证关键信号之间的适当距离，减少信号耦合和串扰。


走线控制：合理规划走线规则，避免形成不可重定位的元素配置，优化物理层复用。


信号完整性考虑：设计时考虑信号波动和时序约束，确保关键信号的稳定传输。

大型组件布局：正确处理大型组件（如封装与传感器）的布局规划，以优化电源连接和散热路径。

对标准化集成的引入与应用

引入标准设计模块和封装库，如RGBIx系列（用于多层板冷却的重载金属封装）和电源管理集成电路（如MPU端的兼容封装），可以显著提升设计效率与电气性能。在应用过程中遵循这些标准规范，能够提高设计的一致性与互操作性，降低设备故障发生的可能性。